FlexRay Transceiver Driver (FrTrcv)

Het FlexRay-transceiverstuurprogramma bestuurt de transceivercomponenten van een ECU via Dio of Spi en biedt in ACTIVE de modi NORMAL, RECEIVEONLY, STANDBY en SLEEP aan [SWS_FrTrcv_00481]. Het stelt modi in en leest deze uit, herkent wekgebeurtenissen via cyclische polling of notificatie, meldt deze aan EcuM en levert de wekreden. Bij actieve sterren vraagt het busfouten per tak op en schakelt het takken uit of in. Mislukt een moduswisseling, dan levert het E_NOT_OK op en laat het de voorgaande toestand ongewijzigd [SWS_FrTrcv_00323].

meer ›

Het FlexRay-transceiverstuurprogramma bestuurt de transceivercomponenten van een ECU. Het adresseert elke component via de nul-gebaseerde index FrTrcv_TrcvIdx [SWS_FrTrcv_00323]. Naar beneden toe benadert het afhankelijk van de configuratie via Dio of Spi de hardware SWS FrTrcv Afb. 10.4 p. 77. Daarnaast gebruikt het Icu, EcuM, Dem en Det [SWS_FrTrcv_00334]. Naar boven toe gebruikt vermoedelijk vooral FrIf in opdracht van de FlexRay State Manager de services (interpretatie) SWS FrSM p. 20. Vraag (open)

Contextdiagram: FrTrcv tussen FrIf/FrSM, de hardwarestuurprogramma's en de services EcuM, DEM en DET. Bronnen: [SWS_FrTrcv_00334], SWS FrSM p. 20

Na het inschakelen bevindt het stuurprogramma zich in NOT_ACTIVE en bereikt het met FrTrcv_Init de toestand ACTIVE SWS FrTrcv Afb. 7.1 p. 23. Daar gelden de modi NORMAL, RECEIVEONLY, STANDBY en SLEEP [SWS_FrTrcv_00481]. FrTrcv_SetTransceiverMode wisselt tussen deze modi. Mislukt de wisseling, dan levert de service E_NOT_OK op en blijft de oude toestand behouden. Wachttijden realiseert het stuurprogramma met Tm_BusyWait1us16bit [SWS_FrTrcv_00485]. In STANDBY zijn de ICU-wekkanalen vrijgegeven, in NORMAL uitgeschakeld [SWS_FrTrcv_00491] [SWS_FrTrcv_00492].

Toestandsdiagram: De vier ACTIVE-modi zijn pas na FrTrcv_Init bereikbaar. De overgangen zijn gedeeltelijk gereconstrueerd (interpretatie). Bronnen: SWS FrTrcv Afb. 7.1 p. 23, [SWS_FrTrcv_00481]

Wekgebeurtenissen herkent het stuurprogramma op twee manieren: via cyclische FrTrcv_MainFunction [SWS_FrTrcv_00330] of via notificatie. Na FrTrcv_CheckWakeupByTransceiver meldt het de gebeurtenis aan EcuM SWS FrTrcv p. 46. De reden, bijvoorbeeld FRTRCV_WU_BY_BUS, levert FrTrcv_GetTransceiverWUReason op, voor zover de hardware deze kan onderscheiden [SWS_FrTrcv_00074]. FrTrcv_ClearTransceiverWakeup wist alle openstaande gebeurtenissen [SWS_FrTrcv_00329].

Bij actieve sterren vragen optionele services busfouten per tak op en schakelen ze takken uit of weer in [SWS_FrTrcv_00419] [SWS_FrTrcv_00442] [SWS_FrTrcv_00443]. Voor de foutafhandeling geldt:

• Ontwikkelingsfouten zoals FRTRCV_E_UNINIT gaan naar DET [SWS_FrTrcv_00085].
• Runtimefouten zoals FRTRCV_E_FR_NO_CONTROL_TRCV verlopen via Det_ReportRuntimeError [SWS_FrTrcv_91001].
• Busfouten van klasse A en B meldt het stuurprogramma aan DEM of aan een geconfigureerde vervangende functie [SWS_FrTrcv_00475].

meer ›

Rol: hardware-abstractie voor FlexRay-transceivercomponenten

Het FlexRay-transceiverstuurprogramma bestuurt een of meer FlexRay-transceivercomponenten van een ECU. Alle kanaalgerelateerde services selecteren de component via de nul-gebaseerde index FrTrcv_TrcvIdx, die binnen de context van het stuurprogramma geldt [SWS_FrTrcv_00323]. Het stuurprogramma biedt drie groepen services:

• instellen en opvragen van de bedrijfsmodi [SWS_FrTrcv_00324],
• afhandeling van wekgebeurtenissen [SWS_FrTrcv_00325] [SWS_FrTrcv_00331],
• bij actieve sterren het beheer van afzonderlijke takken [SWS_FrTrcv_00419].

FrTrcv_GetVersionInfo levert uitdrukkelijk de versie van de softwaremodule en niet die van de transceiverhardware SWS FrTrcv p. 43.

Naar beneden toe benadert het stuurprogramma via Dio of Spi de component. Voor weknotificaties gebruikt het Icu; meldingen gaan naar EcuM, Dem en Det [SWS_FrTrcv_00334] [SWS_FrTrcv_00321]. Het toegangstype wordt vastgelegd door de selectiecontainer FrTrcvAccess: deze staat precies een van beide alternatieven toe, dus Dio-toegang of SPI-sequentie SWS FrTrcv Afb. 10.4 p. 77.

Naar boven toe gebruikt vermoedelijk vooral de FlexRay Interface de services. De FlexRay State Manager bepaalt de wekreden per transceiver van een cluster via FrIf_GetTransceiverWUReason SWS FrSM p. 20. Interpretatie: FrIf geeft deze verzoeken door aan FrTrcv. Vraag Q-29229b532631a6b5 (open) Daarbij past dat de gemeenschappelijke typen in Fr_GeneralTypes.h zijn beschermd door FR_GENERAL_TYPES, zodat meerdere transceiverstuurprogramma's en FrIf ze kunnen delen SWS FrTrcv p. 34.

Contextdiagram: FrTrcv bevindt zich tussen FrIf/FrSM en de stuurprogramma's Dio, Spi en Icu en meldt aan EcuM, DEM en DET. Bronnen: [SWS_FrTrcv_00334], [SWS_FrTrcv_00485], [SWS_FrTrcv_00330], SWS FrSM p. 20

Bedrijfsmodi tussen NOT_ACTIVE en ACTIVE

Afbeelding 7.1 van de specificatie beschrijft de modi als een geneste toestandsautomaat. Binnen POWER_ON bevindt het stuurprogramma zich na het inschakelen in NOT_ACTIVE en bereikt het met FrTrcv_Init() de toestand ACTIVE SWS FrTrcv Afb. 7.1 p. 23. Alleen in ACTIVE gelden de vier waarden van FrTrcv_TrcvModeType: FRTRCV_TRCVMODE_NORMAL, FRTRCV_TRCVMODE_RECEIVEONLY, FRTRCV_TRCVMODE_STANDBY en FRTRCV_TRCVMODE_SLEEP [SWS_FrTrcv_00481]. Tussen deze modi wisselt de aanroepende laag met FrTrcv_SetTransceiverMode [SWS_FrTrcv_00323].

Een moduswisseling verloopt synchroon en is niet re-entrant. Overgangen naar optionele toestanden mogen mislukken. In dat geval levert de service E_NOT_OK op en blijft de voorgaande toestand behouden SWS FrTrcv p. 39. Heeft de component wachttijden nodig voor een toestandswisseling, dan realiseert het stuurprogramma deze met de tijdservice Tm_BusyWait1us16bit [SWS_FrTrcv_00485]. De daadwerkelijke toestand wordt uitgelezen door FrTrcv_GetTransceiverMode. Deze service is re-entrant en mag daarom ook parallel worden aangeroepen [SWS_FrTrcv_00324].

Toestandsdiagram: Pas na FrTrcv_Init zijn de vier ACTIVE-modi via FrTrcv_SetTransceiverMode bereikbaar. De selectie van de overgangen is gedeeltelijk gereconstrueerd (interpretatie). Bronnen: SWS FrTrcv Afb. 7.1 p. 23, [SWS_FrTrcv_00481]

Opstarten en starten van de buscommunicatie

FrTrcv_Init ontvangt een pointer naar de geselecteerde configuratieset en initialiseert het stuurprogramma [SWS_FrTrcv_00322]. Deze afzonderlijke functie initialiseert variabelen en hardwareresources. Stuurprogramma's die wekbronnen bedienen, worden in het restart-blok opnieuw geïnitialiseerd en zetten daarbij het activeringsmechanisme van de wekmelding weer op scherp SWS FrTrcv p. 37. Het stuurprogramma ondersteunt de initialisatiesequentie van de AUTOSAR-stack. Interpretatie: binnen deze sequentie roept vermoedelijk de ECU State Manager de functie aan. Vraag Q-93ce1e5987a96873 (open)

De overgang naar NORMAL heeft invloed op de wekpaden. Als FrTrcvIcuChannelRef is geconfigureerd, schakelt het stuurprogramma de ICU-kanalen uit met Icu_DisableNotification [SWS_FrTrcv_00492]. Zonder deze referentie benadert het de ICU-kanalen in het geheel niet [SWS_FrTrcv_00490].

Sequentiediagram: op de initialisatie volgt de overgang naar NORMAL met busy-wait en optionele ICU-uitschakeling. Bij een mislukking blijft de toestand ongewijzigd. Bronnen: [SWS_FrTrcv_00322], [SWS_FrTrcv_00323], [SWS_FrTrcv_00485], [SWS_FrTrcv_00492]

Wekherkenning in STANDBY en SLEEP, wekreden

Bij de overgang naar STANDBY geeft het stuurprogramma de ICU-kanalen weer vrij [SWS_FrTrcv_00491]. Bovendien wist FrTrcv_SetTransceiverMode bij elke overgang naar STANDBY de fouthistorie in de transceiver, voor zover de hardware dat ondersteunt SWS FrTrcv p. 39.

Daarnaast kan het stuurprogramma cyclisch pollen. Daarvoor stelt het FrTrcv_MainFunction via SchM_FrTrcv.h beschikbaar [SWS_FrTrcv_00330]. Volgens de documentpassage uit R23-11 doorzoekt de functie alle bussen in STANDBY en SLEEP op wekgebeurtenissen en slaat gevonden gebeurtenissen intern op. De periode wordt vastgelegd door de configuratie. De functie mag synchroon of asynchroon met de FlexRay-busschedule lopen SWS FrTrcv p. 49.

Sequentiediagram: bij de overgang naar STANDBY wordt de fouthistorie gewist en de ICU-notificatie vrijgegeven. Daarna zoekt de Main Function cyclisch naar wekgebeurtenissen. Bronnen: [SWS_FrTrcv_00491], [SWS_FrTrcv_00330], SWS FrTrcv p. 49

Herkent de component een wekactie via de bus, dan brengt de onderliggende SPI- of DIO-zijde het stuurprogramma op de hoogte. Dat kan in de interruptcontext gebeuren SWS FrTrcv p. 46. Wordt vervolgens FrTrcv_CheckWakeupByTransceiver aangeroepen [SWS_FrTrcv_00331], dan meldt het stuurprogramma de gebeurtenis aan de ECU State Manager. Daarvoor staat EcuM_SetWakeupEvent in de lijst met gebruikte interfaces [SWS_FrTrcv_00334]. Interpretatie: vermoedelijk start EcuM deze controleaanroep in zijn weksequentie. Vraag Q-d5873691a495bef0 (open)

De wekreden levert FrTrcv_GetTransceiverWUReason op [SWS_FrTrcv_00325] als waarde van FrTrcv_TrcvWUReasonType. Mogelijke waarden zijn FRTRCV_WU_BY_BUS, FRTRCV_WU_BY_PIN, FRTRCV_WU_INTERNALLY of FRTRCV_WU_NOT_SUPPORTED [SWS_FrTrcv_00074]. Hoe fijnmazig de redenen worden onderscheiden, hangt sterk af van de hardware SWS FrTrcv p. 42. De documentpassage van latere releases noemt daarnaast FRTRCV_WU_RESET en FRTRCV_WU_POWER_ON SWS FrTrcv p. 34. De requirementtekst van R20-11 in de payload is op dit punt ingekort.

De FrSM controleert de wekreden per transceiver op FRTRCV_WU_BY_BUS. Zo onderscheidt hij of er sprake is van geen, een gedeeltelijke of een volledige buswekactie SWS FrSM p. 20. FrTrcv_ClearTransceiverWakeup wist vervolgens alle openstaande wekgebeurtenissen [SWS_FrTrcv_00329]. De aanroep is ook toegestaan bij uitgeschakelde weknotificatie SWS FrTrcv p. 44.

Sequentiediagram: verloop vanaf de hardwarenotificatie via de EcuM-melding tot aan het opvragen en wissen van de wekreden. De aanroeper van de controlefunctie noemt de payload niet (interpretatie). Bronnen: [SWS_FrTrcv_00331], [SWS_FrTrcv_00325], [SWS_FrTrcv_00329], SWS FrTrcv p. 46

Actieve sterren: takken bewaken, uitschakelen en vrijgeven

Voor transceivers die als actieve ster meerdere takken bedienen, zijn er drie extra services. Deze zijn alleen beschikbaar wanneer er takken zijn geconfigureerd SWS FrTrcv p. 52. Alle drie adresseren de tak daarnaast via de nul-gebaseerde index FrTrcv_BranchIdx en zijn niet re-entrant [SWS_FrTrcv_00419] [SWS_FrTrcv_00442] [SWS_FrTrcv_00443].

FrTrcv_GetTransceiverError schrijft de fouttoestand van een tak als uint32 naar FrTrcv_BusErrorState. Opvraagbaar zijn alle door de FlexRay-EPL voorgeschreven fouten die de hardware ondersteunt SWS FrTrcv p. 48. Foutieve takken worden met FrTrcv_DisableTransceiverBranch uitgeschakeld SWS FrTrcv p. 50. FrTrcv_EnableTransceiverBranch geeft ze synchroon met de FlexRay-busschedule weer vrij SWS FrTrcv p. 51. Ligt een index buiten het geldige bereik, dan leveren beide schakelservices E_NOT_OK op en blijft de taktoestand ongewijzigd [SWS_FrTrcv_00442] [SWS_FrTrcv_00443].

Activiteitendiagram: foutopvraging per tak, uitschakelen van foutieve takken en hervrijgave synchroon met de busschedule. Dat de aanroepende laag beslist, is een interpretatie. Bronnen: [SWS_FrTrcv_00419], SWS FrTrcv p. 50, SWS FrTrcv p. 51

Configuratie, toegangstype en partitionering

FrTrcv_ConfigType is een implementatiespecifieke structuur [SWS_FrTrcv_00487]. De module bevat een of meer containers FrTrcvChannel, één per transceiverkanaal, evenals FrTrcvGeneral SWS FrTrcv p. 59. Deze documentpassage uit R23-11/R25-11 noemt bovendien alleen VARIANT-PRE-COMPILE zonder ondersteuning voor post-build. Voor R20-11 bevat de payload hierover geen requirement.

Per transceiver kiest FrTrcvAccess hetzij FrTrcvDioAccess hetzij FrTrcvSpiSequence SWS FrTrcv Afb. 10.4 p. 77. Optionele functies kunnen tijdens compilatietijd worden in- en uitgeschakeld SWS FrTrcv p. 52. FrTrcvIcuChannelRef koppelt de ICU-weknotificatie aan [SWS_FrTrcv_00490]. Met FrTrcvDemReportErrorStatusConfiguration kan in plaats van Dem_SetEventStatus een eigen functie met dezelfde signatuur worden ingezet [SWS_FrTrcv_00475].

In gepartitioneerde systemen werkt de module als onafhankelijke instantie per partitie. Een API-aanroep heeft alleen effect op de partitie waarin deze plaatsvindt [SWS_FrTrcv_00494]. Partitietoewijzingen die de implementatie niet ondersteunt, moet de module afwijzen [SWS_FrTrcv_00497].

Gedrag in het foutgeval

De ontwikkelingsfouten zijn vastgelegd [SWS_FrTrcv_00085]:

• FRTRCV_E_FR_INVALID_TRCVIDX (0x01),
• FRTRCV_E_FR_INVALID_BRANCHIDX (0x02),
• FRTRCV_E_UNINIT (0x10),
• FRTRCV_E_PARAM_POINTER (0x15).

Ze worden alleen gemeld bij geactiveerde detectie van ontwikkelingsfouten. Voorbeelden zijn FRTRCV_E_UNINIT bij de takservices SWS FrTrcv p. 50 en de NULL-pointer bij FrTrcv_GetVersionInfo SWS FrTrcv p. 43.

Als runtimefout meldt het stuurprogramma aanroepen in de verkeerde modus met FRTRCV_E_FR_TRCV_NOT_STANDBY tot FRTRCV_E_FR_TRCV_NOT_RECEIVEONLY (0x11 tot 0x14). Ontbrekende of foutieve communicatie met de component meldt het met FRTRCV_E_FR_NO_CONTROL_TRCV (0x16) [SWS_FrTrcv_91001]. Deze meldingen verlopen via Det_ReportRuntimeError [SWS_FrTrcv_00493]. FrTrcv_GetTransceiverMode triggert de fout FRTRCV_E_FR_NO_CONTROL_TRCV bijvoorbeeld bij een fout in de transceivertoegang SWS FrTrcv p. 41.

Bij E_NOT_OK blijven de uitvoerparameters ongewijzigd, zoals bij FrTrcv_GetTransceiverMode en FrTrcv_GetTransceiverError SWS FrTrcv p. 48. Een mislukte moduswisseling laat de voorgaande toestand behouden [SWS_FrTrcv_00323].

Activiteitendiagram: parameter- en initialisatiecontroles leiden tot ontwikkelingsfouten, toegangsfouten tot een runtimefout. De volgorde van de controles is een interpretatie. DET-controles zijn er alleen bij geactiveerde foutdetectie. Bronnen: [SWS_FrTrcv_00085], [SWS_FrTrcv_91001], [SWS_FrTrcv_00493]

Voor de productiediagnose onderscheidt de driver twee transceiverklassen:

• Bij GPIO-gestuurde transceivers van klasse A betekent een actieve ERRN-pin (low) „Fail”, een inactieve pin (high) „Pass” [SWS_FrTrcv_00489].
• Bij SPI-gestuurde transceivers van klasse B triggert elke gezette bit 1…9 een busfout [SWS_FrTrcv_00488].

Er wordt geëvalueerd bij een onverwachte HALT of bij NORMAL_ACTIVE van de controller. Bij een kortsluiting op de bus volstaat een „Pass” van de driver alleen niet als bewijs SWS FrTrcv p. 26. Dem_SetEventStatus is alleen beschikbaar bij STANDARD_REPORTING [SWS_FrTrcv_00334].

Activiteitendiagram: Pass/Fail-beoordeling per transceiverklasse en meldingstraject naar DEM of naar de geconfigureerde vervangingsfunctie. Bronnen: [SWS_FrTrcv_00488], [SWS_FrTrcv_00489], [SWS_FrTrcv_00475]

Verdere gedetailleerde bewijzen

Referentie	Indeling
[SWS_FrTrcv_00481], SWS FrTrcv Abb. 7.1 S. 23	Bedrijfsmodi en toestandsautomaat
[SWS_FrTrcv_00323], SWS FrTrcv S. 39	Modusovergang, mislukking, wissen van de fouthistorie in STANDBY
[SWS_FrTrcv_00322], SWS FrTrcv S. 37	Initialisatie en herstartregel voor wekbronnen
[SWS_FrTrcv_00330], [SWS_FrTrcv_00485]	Cyclisch pollen en wachttijden
[SWS_FrTrcv_00331], [SWS_FrTrcv_00325], [SWS_FrTrcv_00074], [SWS_FrTrcv_00329]	Wektraject van detectie tot wissen
[SWS_FrTrcv_00490], [SWS_FrTrcv_00491], [SWS_FrTrcv_00492]	ICU-notificatie afhankelijk van de modus
[SWS_FrTrcv_00419], [SWS_FrTrcv_00442], [SWS_FrTrcv_00443]	Takbeheer bij actieve sterren
[SWS_FrTrcv_00085], [SWS_FrTrcv_91001], [SWS_FrTrcv_00493]	Ontwikkelings- en runtimefouten
[SWS_FrTrcv_00488], [SWS_FrTrcv_00489], [SWS_FrTrcv_00475]	DEM-events en meldingstraject
[SWS_FrTrcv_00487], [SWS_FrTrcv_00494], [SWS_FrTrcv_00497]	Configuratietype en partitionering